Name: environmental dynamic mechanical analysis to predict the softening behavior of neural implants
Uploaded: 2019-03-01T14:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Environmental Dynamic Mechanical Analysis to Predict the Softening Behavior of Neural Implants at JoVE.com

Forfatterne vil takke Dr. Taylor Ware for å la oss bruke hans miljømessige DMA.
Dette arbeidet ble støttet av Office for Assistant Secretary of Defense for helse saker gjennom Peer vurdert medisinsk forskningsprogrammet [W81XWH-15-1-0607]. Meninger, tolkninger, konklusjoner og anbefalinger er de av forfatterne, og ikke nødvendigvis godkjent av Forsvarsdepartementet.

1. forberedelse av polymer prøver for testing
<ol><li>Syntetisere den myke thiol-ene polymer ifølge tidligere protokoller i avtrekksvifte. 1 , 2 , 4 , 18 bland kort, kvantitativ mengder thiol til alken monomerer med totalt 0,1 wt % Foto initiatoren.<ol>
<li>Forberede en 20 mL hetteglass polymer miksing. Dekke ampullen i aluminiumsfolie hindre innfallende lyset i å kontakte monomer løsning...

<ol>
	<li>Garcia-Sandoval, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chronic+softening+spinal+cord+stimulation+arrays.">Chronic softening spinal cord stimulation arrays.</a> Journal of Neural Engineering. 15 (4), 045002 (2018).</li><li>Ecker, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sterilization+of+Thiol-ene/Acrylate+Based+Shape+Memory+Polymers+for+Biomedical+Applications.">Sterilization of Thiol-ene/Acrylate Based Shape Memory Polymers for Biomedical Applications.</a> Macromolecular Materials and Engineering. 302 (2), 1600331 (2017).</li><li>Simon, D. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design+and+demonstration+of+an+intracortical+probe+technology+with+tunable+modulus.">Design and demonstration of an intracortical probe technology with tunable modulus.</a> Journal of Biomedical Materials Research Part A. 105 (1), 159-168 (2017).</li><li>Do, D. -. H., Ecker, M., Voit, W. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+a+Thiol-Ene/Acrylate-Based+Polymer+for+Neuroprosthetic+Implants.">Characterization of a Thiol-Ene/Acrylate-Based Polymer for Neuroprosthetic Implants.</a> ACS Omega. 2 (8), 4604-4611 (2017).</li><li>Ware, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thiol-ene/acrylate+substrates+for+softening+intracortical+electrodes.">Thiol-ene/acrylate substrates for softening intracortical electrodes.</a> Journal of Biomedical Materials Research Part B-Applied Biomaterials. 102 (1), 1-11 (2014).</li><li>Ware, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thiol-Click+Chemistries+for+Responsive+Neural+Interfaces.">Thiol-Click Chemistries for Responsive Neural Interfaces.</a> Macromolecular Bioscience. 13 (12), 1640-1647 (2013).</li><li>Ware, T., Simon, D., Rennaker, R. L., Voit, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Smart+Polymers+for+Neural+Interfaces.">Smart Polymers for Neural Interfaces.</a> Polymer Reviews. 53 (1), 108-129 (2013).</li><li>Ware, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fabrication+of+Responsive,+Softening+Neural+Interfaces.">Fabrication of Responsive, Softening Neural Interfaces.</a> Advanced Functional Materials. 22 (16), 3470-3479 (2012).</li><li>Stiller, A. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chronic+Intracortical+Recording+and+Electrochemical+Stability+of+Thiol-ene/Acrylate+Shape+Memory+Polymer+Electrode+Arrays.">Chronic Intracortical Recording and Electrochemical Stability of Thiol-ene/Acrylate Shape Memory Polymer Electrode Arrays.</a> Micromachines. 9 (10), 500 (2018).</li><li>Biran, R., Martin, D. C., Tresco, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neuronal+cell+loss+accompanies+the+brain+tissue+response+to+chronically+implanted+silicon+microelectrode+arrays.">Neuronal cell loss accompanies the brain tissue response to chronically implanted silicon microelectrode arrays.</a> Experimental Neurology. 195 (1), 115-126 (2005).</li><li>Polikov, V. S., Tresco, P. A., Reichert, W. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Response+of+brain+tissue+to+chronically+implanted+neural+electrodes.">Response of brain tissue to chronically implanted neural electrodes.</a> Journal of Neuroscience Methods. 148 (1), 1-18 (2005).</li><li>Lacour, S. P., Courtine, G., Guck, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Materials+and+technologies+for+soft+implantable+neuroprostheses.">Materials and technologies for soft implantable neuroprostheses.</a> Nature Reviews Materials. 1 (10), 16063 (2016).</li><li>Stiller, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Meta-Analysis+of+Intracortical+Device+Stiffness+and+Its+Correlation+with+Histological+Outcomes.">A Meta-Analysis of Intracortical Device Stiffness and Its Correlation with Histological Outcomes.</a> Micromachines. 9 (9), 443 (2018).</li><li>Lecomte, A., Descamps, E., Bergaud, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+review+on+mechanical+considerations+for+chronically-implanted+neural+probes.">A review on mechanical considerations for chronically-implanted neural probes.</a> Journal of Neural Engineering. 15 (3), 031001 (2018).</li><li>Nguyen, J. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanically-compliant+intracortical+implants+reduce+the+neuroinflammatory+response.">Mechanically-compliant intracortical implants reduce the neuroinflammatory response.</a> Journal of Neural Engineering. 11 (5), 056014 (2014).</li><li>Ecker, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=From+Softening+Polymers+to+Multi-Material+Based+Bioelectronic+Devices.">From Softening Polymers to Multi-Material Based Bioelectronic Devices.</a> Multifunctional Materials. , (2018).</li><li>Hess, A. E., Potter, K. A., Tyler, D. J., Zorman, C. A., Capadona, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Environmentally-controlled+Microtensile+Testing+of+Mechanically-adaptive+Polymer+Nanocomposites+for+ex+vivo+Characterization.">Environmentally-controlled Microtensile Testing of Mechanically-adaptive Polymer Nanocomposites for ex vivo Characterization.</a> Journal of Visualized Experiments. (78), e50078 (2013).</li><li>Black, B. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+compatibility+testing+of+thiol-ene/acrylate-based+shape+memory+polymers+for+use+in+implantable+neural+interfaces.">In vitro compatibility testing of thiol-ene/acrylate-based shape memory polymers for use in implantable neural interfaces.</a> Journal of Biomedical Materials Research Part A. 106 (11), 2891-2898 (2018).</li><li>Hassler, C., Boretius, T., Stieglitz, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Polymers+for+neural+implants.">Polymers for neural implants.</a> Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics. 49 (1), 18-33 (2011).</li></ol>

Bruken av miljømessige DMA kan studere atferden til ulike polymerer brukes som underlag for neural implantater19 eller andre biomedisinsk enheter i løsningen og å etterligne i vivo betingelser. Dette inkluderer, men er ikke begrenset til, polyimid (pi), parylene-C, PDMS og SU-8. Hydrogels og ekstracellulær matrix (EFM) materialer kan også undersøkes ved hjelp av denne metoden. Forskjellene i generelle myke polymer som sine myke kinetics kan lett sammenlignes mellom ulike løsninger,...

En ny generasjon av materialer brukt som underlag for neural implantater består av myke formen minne polymerer1,2,3,4,5,6,7 ,8,9. Disse materialene er stiv nok under implantasjon å overvinne kritisk buckling krefter, men de blir opptil tre størrelsesordener mykere etter implantasjon i kroppen omgivelser. Det er spådd at disse materialene vise en bedre enhet-vev interaksjon på grunn av redusert misforholdet i modulus sammenlignet med tradisjonelle materialer er benyttet i nevrale implantater, som tungsten eller silisium. Tradisjonelle, stiv enheter viser betennelsesreaksjon etter implantasjon, etterfulgt av vev innkapsling og astroglial arr som ofte resulterer i enheten feil10,11. Det er en vanlig antakelse at mindre stiv enheter minimere fremmedlegeme svar12,13,14. Stivhet av en enhet er diktert av tverrsnitt og modulus. Derfor er det viktig å redusere både faktorer for å forbedre enheten etterlevelse, og til slutt enheten vev samhandlingen.
Arbeidet med mykgjørende polymerer var inspirert av Nguyen et al.15, som viste at mekanisk-kompatibel intracortical implantater redusere neuroinflammatory svaret. De har tidligere brukt mekanisk-adaptive poly(vinyl acetate)/tunicate cellulose nanocrystal (tCNC) nanocomposites (NC), som blir kompatibel etter implantasjon.
Voit lab, derimot, bruker det svært tunable systemet av thiol-ene og thiol-ene/acrylate polymerer. Disse materialene er fordelaktig graden av mykgjørende etter eksponering i vivo forhold kan enkelt stilles av polymer design. Ved å velge riktig polymer sammensetning og krysskobling tetthet, glass overgang temperaturen og Youngs modul av polymer kan være endret2,4,5,6,8. Underliggende effekten av nedtoningen er plasticization av polymer i vandig miljø. Ved å ha en polymer med et glass overgang temperatur (Tg) over kroppstemperaturen når den er tørr (staten under implantasjon), men under kroppstemperatur etter å være nedsenket i vann eller PBS, resulterende stivhet/modulus av polymer kan skifte fra glassaktig (stiv) når tørr til gummiaktig (myk) når implantert16.
Men har nøyaktig og pålitelig målinger av nedtoningen plasticization og skifte av Tg fra tørt til vått stater ikke kunnet måles i fortiden. Tradisjonelle dynamisk mekanisk analyse utføres i luften eller inert gasser og tillater ikke for måling av thermomechanical egenskaper av polymers inne en løsning. I tidligere studier har av polymerer vært nedsenket i PBS for ulike mengder tid. Hovne prøver ble så brukt til å utføre dynamisk mekanisk analyse (DMA)6,7,8. Men siden prosedyren innebærer en temperatur rampe, prøver begynner å tørke under målingen og gir ikke representant data. Dette gjelder spesielt hvis utvalgsstørrelsen blir mindre. Slik nedtoningen av nevrale sonder, ville det være nødvendig å teste 5 til 50 µm-tynne polymer filmer, som er ikke mulig med tradisjonelle DMA på grunn av ovennevnte tørking av prøvene under målingen.
Hess et al.17 har designet en spesialbygd microtensile tester maskinen å vurdere mekaniske egenskaper for mekanisk adaptive materialer med en miljømessig kontrollert metode. De har tidligere brukt en airbrush system for å sprøyte vann på prøver under målingen å hindre at de tørker ut.
Bruk av miljømessige DMA (figur 1), kan imidlertid for måling av polymer filmer i løsninger, som vann og PBS, ved forskjellige temperaturer. Dette gjør ikke bare måling av polymer er thermomechanical egenskaper i gjennomvåt/myknet staten, men også måling av sin myke kinetics. Selv strekk tester og hevelse målinger er mulig på nedsenking badet av denne maskinen. Dette gir nøyaktige studier av plasticization-indusert nedtoningen av polymer underlag å forutsi atferd i vivo .

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>1,3,5-Triallyl-1,3,5-triazine-2,4,6(1H,3H,5H)-trione (TATATO)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>114235-100G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2,2-Dimethoxy-2-phenylacetophenone (DMPA)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>196118-50G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CO2 laser Gravograph LS100</td>
			<td>Gravotech, Inc.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Corning Large Glass Microscope Slides, 75 x 50mm</td>
			<td>Ted Pella</td>
			<td>26005</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Environmental DMA: RSA-G2 Solids Analyzer</td>
			<td>TA Instruments</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ESD Safe Plastic Tweezer, Tips; Flat, Duckbill, 11.5 cm</td>
			<td>Cole Palmer</td>
			<td>EW-07387-17</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Laurell WS-650-8B spin coater</td>
			<td>Laurell Technologies Corporation</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>liquid nitrogen</td>
			<td>Air gas</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PBS, 1X Solution, Fisher BioReagents</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>BP243820</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SHEL LAB vacuum oven</td>
			<td>VWR International</td>
			<td>89409-484</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silicon wafer</td>
			<td>University Wafer</td>
			<td></td>
			<td>Mechanical grade</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>The RSA-G2 Immersion System</td>
			<td>TA Instruments</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trimethylolpropane tris(3-mercaptopropionate) (TMTMP)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>381489-100ML</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>UVP CL-1000 crosslinking chamber with 365 nm bulbs</td>
			<td>VWR International</td>
			<td>21474-598</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

environmental dynamic mechanical analysis to predict the softening behavior of neural implants

Når bruker dynamisk mykgjørende underlag for neural implantater, er det viktig å ha en pålitelig i vitro metode å karakterisere mykgjørende virkemåten til disse materialene. I siste, har det ikke vært mulig å måle tilfredsstillende softening av tynne filmer under forhold mimicking kroppen miljø uten betydelige innsats. Denne publikasjonen presenterer en ny og enkel metode som tillater dynamisk mekanisk analyse (DMA) av polymerer i løsninger, som fosfat bufret saltvann (PBS), på relevante temperaturer. Bruken av miljømessige DMA kan måling av nedtoningen effekter av polymerer på grunn av plasticization i ulike media og temperaturer, som derfor gjør en forutsigelse av materialer under i vivo forhold.

Bruk av miljømessige DMA tillater analyse av mykgjørende kinetics og generelle mykgjørende evner av polymerer. Ved temperatur-tid målemodus protokollen kan mykgjørende profiler av ulike polymer formuleringer sammenlignes med hverandre (figur 6). Denne metoden kan også brukes til å kvantifisere nedtoningen og hevelse av polymerer. Det kan ses i Figur 4 at ulike polymer formuleringer kan gjennomgår ulike grader av myke mens...

Watch this Scientific Journal Video about Environmental Dynamic Mechanical Analysis to Predict the Softening Behavior of Neural Implants at JoVE.com

Environmental Dynamic Mechanical Analysis to Predict the Softening Behavior of Neural Implants

Miljømessige dynamisk mekanisk analyse å forutsi mykgjørende virkemåten av nevrale implantater

Hvis pålitelig spådommer om softening av polymere substrater for neural implantater i i vivo miljø, er det viktig å ha en pålitelig i vitro metode. Her presenteres bruk av dynamiske mekanisk analyse i fosfat bufret saltvann kroppstemperatur.

When using dynamically softening substrates for neural implants, it is important to have a reliable in vitro method to characterize the softening behavior ...

Denne metoden bidrar til å overvåke hvordan materialegenskapene til implanterbare enheter kan endres ved innsetting i kroppen, spesielt mykgjøring av materialene. Den største fordelen med denne teknikken er at den tilbyr en enkel in vitro-metode som etterligner in vivo-forhold og minimerer derfor behovet for dyretesting. Denne metoden er spesielt interessant for å teste de termomekaniske egenskapene til materialet som skal brukes i implanterbare enheter generelt og er ikke begrenset til bioelektronikk.Lasting av prøven og måling av prøven under de våte forholdene er litt vanskelig og kan forårsake upålitelige testresultater hvis den ikke utføres riktig. Begynn med å blande kvantitative mengder thiol til alkenmonmerer med totalt 1 vektprosent fotoinitiator. Dekk et 20-milliliter hetteglass i aluminiumsfolie for å hindre at hendelseslyset kommer i kontakt med monomerløsningen, og bruk en deponering av plastpipette til å tilsette 50 mole prosent TATATO, 45 molar prosent TMTMP og fem molar prosent TMICN til hetteglasset.Tilsett deretter 1 vektprosent av fotoinitiatoren DMPA til hetteglasset, og bruk planethastighetsblanding for å blande innholdet i hetteglasset uten å utsette løsningen for lys. Når innholdet er grundig blandet, spinn coat den resulterende thiol-ene prepolymer blanding i glass mikroskop lysbilder i fem 50-mikrometer-tykke filmer, og umiddelbart overføre polymer filmer på bærer substrat i et krysskoblingskammer. Deretter foto-polymerisere filmene i 60 minutter under 365-nanometer ultrafiolette pærer, etterfulgt av post-herding i en vakuumovn i 24 timer ved 120 grader Celsius for å fullføre konverteringen ytterligere.Når polymerene er fullstendig herdet, bruk en karbondioksidlaser til å kutte filmene i 4,5 millimeter brede og 50 millimeter lange rektangler for dynamisk mekanisk testing. For å sette opp den dynamiske mekaniske analysatoren, utstyre maskinen med nedsenkingsarmaturen i spenningsmodus. Koble flytende nitrogen til maskinen, og muliggjør flytende nitrogen i luften som gasskilde for ovnen.Skriv metoden for tørrmåling med maskinprogramvaren, inkludert kondisjonering, svingningstemperaturrampe og kondisjoneringsslutt av testtrinnene. Deretter skriver du metoden for nedsenking testing med maskinen programvare, inkludert condition, oscillasjon tid, oscillasjon temperatur rampe, og condition slutten av testtrinn. Når analysatoren er klar, bruk kalipere med en 001 millimeter presisjon for å måle den faktiske tykkelsen på polymerprøven for tørr i lufttesting, og skriv inn prøvenavnet, beskrivelsen og prøvegeometrien i programvaren.Sett lastegapet til 15 millimeter, og last prøven. Pass på at du midtstiller og juster prøven før du strammer klemmene. Lukk deretter ovnen, og start den tørre målingen.Når målingen er over, åpne ovnen, og fjern polymerprøven fra maskinen. For å måle den faktiske tykkelsen på polymerprøven for nedsenkingstesting, må du først måle prøven med kalipere med en 001 millimeter presisjon, og skriv inn prøvenavnet, beskrivelsen og prøvegeometrien i programvaren. Forbered oppsettet med nedsenkingsbegeret festet med en klemme i det øvre grepet, og sett lastegapet til 15 millimeter.Legg i prøven, sørg for å sentrere og justere prøven, og stram klemmene. Plasser nedsenking bad på bunnen ligaen, og fest badekaret tett. Fyll deretter badekaret med romtemperatur PBS.Plasser lokket på toppen av badekaret, lukk ovnen, og start umiddelbart nedsenkingsmålingen, og betent at avløpet er lukket. Det er viktig å starte målingen så snart som mulig etter at begeret er fylt med PBS for å sikre at hele spekteret av mykgjøringen fanges. Når målingen er over, åpner du avløpet for å fjerne PBS fra nedsenkingsbadet, og åpner ovnen.Fjern deretter lokket fra begeret, skru av og løft nedsenkingsbegeret, og fjern polymerprøven fra maskinen. Ved hjelp av temperatur-tid målemodus av protokollen gjør at mykgjørende profiler av forskjellige polymer formuleringer som skal sammenlignes. Ved å kombinere tørre dynamiske mekaniske analysemålinger og nedsenkingsmålinger i PBS kan vurderingen av vannindusert plastisering av ulike polymerformuleringer, som illustrert av depresjonen av glassovergangstemperaturen og den generelle nedskiftingen av moduluskurvene.Mykningen av polymerene for in vivo-applikasjoner fungerer mest effektivt når den tørre polymeren har en glassovergangstemperatur over kroppstemperaturen, men under det i våt tilstand. Dermed faller polymerens modulus fra glassaktig til gummiaktig modulus ved nedsenking under fysiologiske forhold. Når glassovergangstemperaturen til både de tørre og våte tilstandene til polymeren er godt over kroppstemperaturen, vil polymeren ikke myke under fysiologiske forhold.Denne metoden lar deg erstatte PBS med andre relevante løsninger for å etterligne oppførselen til biomaterialer i andre miljøer.

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Microfabricated Platforms for Mechanically Dynamic Cell Culture

The ability to systematically probe in vitro cellular response to combinations of mechanobiological stimuli for tissue engineering, drug discovery or ...

Fabrication of Micropatterned Hydrogels for Neural Culture Systems using Dynamic Mask Projection Photolithography

Increasingly, patterned cell culture environments are becoming a relevant technique to study cellular characteristics, and many researchers believe in the ...

Design of a Cyclic Pressure Bioreactor for the Ex Vivo Study of Aortic Heart Valves

Design of a Cyclic Pressure Bioreactor for the Ex Vivo Study of Aortic Heart Valves

The aortic valve, located between the left ventricle and the aorta, allows for unidirectional blood flow, preventing backflow into the ventricle. Aortic ...

Graphene Coatings for Biomedical Implants

Graphene Belegg for Biomedical Implantater

Atomically smooth graphene as a surface coating has potential to improve implant properties. This demonstrates a method for coating nitinol alloys with ...

Correlative Microscopy for 3D Structural Analysis of Dynamic Interactions

Samsvarende Mikroskopi for 3D Structural Analysis of Dynamic Interaksjoner

Cryo-electron tomography (cryoET) allows 3D visualization of cellular structures at molecular resolution in a close-to-physiological state1. However, ...

Controlled Microfluidic Environment for Dynamic Investigation of Red Blood Cell Aggregation

Kontrollert mikrofluid Miljø for Dynamic Gransking av røde blodceller Aggregation

Blood, as a non-Newtonian biofluid, represents the focus of numerous studies in the hemorheology field. Blood constituents include red blood cells, white ...

In Situ Mapping of the Mechanical Properties of Biofilms by Particle-tracking Microrheology

In Situ Mapping of the Mechanical Properties of Biofilms by Particle-tracking Microrheology

In Situ Kartlegging av de mekaniske egenskapene til Biofilm av Partikkel-sporing Microrheology

Bacterial cells are able to form surface-attached biofilm communities known as biofilms by encasing themselves in extracellular polymeric substances ...

Microbiologically Induced Calcite Precipitation Mediated by Sporosarcina pasteurii

Microbiologically Induced Calcite Precipitation Mediated by Sporosarcina pasteurii

Mikrobiologisk Induced Kalsitt Nedbør mediert av<em&gt; Sporosarcina pasteurii</em

The particular bacterium under investigation here (S. pasteurii) is unique in its ability, under the right conditions, to induce the hydrolysis of urea ...

Modeling Ovarian Cancer Multicellular Spheroid Behavior in a Dynamic 3D Peritoneal Microdevice

Modellering Eggstokkreft Flercellede spheroid Opptreden i en dynamisk 3D Peritoneal Microdevice

Ovarian cancer is characterized by extensive peritoneal metastasis, with tumor spheres commonly found in the malignant ascites. This is associated with ...

Biaxial Mechanical Characterizations of Atrioventricular Heart Valves

Biaxial mekanisk Characterizations av atrioventrikulær hjertet ventiler

Extensive biaxial mechanical testing of the atrioventricular heart valve leaflets can be utilized to derive&#160;optimal parameters used in constitutive ...